Как работят машините за поглъщане на EDM
Основни принципи на технологията за искрова ерозия
Технологията за искрово разтапяне SPARK. Можете да използвате EDM, монтирана на токарния стан, така че тя да е прикрепена към каретката на токарния стан и да обработва материала непосредствено на самия стан. В този метод се използват електрически токове за генериране на плазмените каналчета между електрода и работния материал. Такива разряди произвеждат високи температури, които топлят и испаряват материал, като го изхвърлят от работния материал. За контролирано обработване е важно да се контролират внимателно електрическите параметри, като например напрежение, продължителност на импулса и притискане. Тази точност позволява генерирането на сложни и детайлирани образци, докато материалът е подложен на минимален механичен стрес. Искровото разтапяне е особено ценно в индустриите, които имат високи оперативни изисквания с тънки детайли, тъй като тази технология може да предложи предимства, включващи компоненти с комплексни форми, стRICT толеранс и изключителни повърхнинни завършвания.
Ролята на диелектричната течност в прецизната обработка
Диелектричната течност е от съществено значение за работата на ЕМС (elektricheskaia sparkovaa obrabotka) като изолиращ и охлаждащ материал. Тя премахва отпадъците по време на обработката, така че да работи ефективно и точно. Диелектричните течности могат да бъдат от различни видове – някои от тях са масла, оксиди и дезioniзирана вода, които имат различен степен на влияние върху процеса спрямо проводимостта и вискозитета. Правилните характеристики на диелектричната течност могат да имат значителен ефект върху качеството на повърхността, получена по време на операцията. Няколко проучвания показват пряката зависимост между диелектричните свойства и качеството, получено на обработените повърхности. Това подчертава важността на правилния избор на диелектрична течност при прецизната обработка с ЕМС.
Преимущества на метода Die Sinking EDM за проектиране на прототипи
Постигане на сложни геометрии с висока вярност
Прототипиране, особено при производството на сложни компонентни геометрии с висока степен на точност, процесът на електроерозия с формен електрод представя значително предимство. Този метод е особено полезен за индустрии с детайлирани проекти, като аерокосмическа и медицински aparati, където традиционното обработване не може да постигне такава добра детализация. Степента на вариация на допуските може да бъде по-висока за електроерозията с формен електрод в сравнение с конвенционалните производствени процеси. Изследвания доказват, че електроерозията предлагат точност от (0,001 мм или по-малко), което е много по-добре от конвенционалните процеси. Повече от това, тя подобрява точността и минимизира грешката ефективно в фазата на прототипиране, поради което това е абсолютно необходим инструмент за разработчиците и инженерите, които правят много детайлирани дизайни.
Превъзходен повърхнинен завършък в сравнение с традиционните методи
Отличен аспект на електроерозионното обработване с поглъщане е, че повърхностното качество е много по-добро от това, предлагано от традиционните методи за обработка. Процесът също запазва хрупките дизайни без механична сила, което е критично, тъй като това влоши допринася за безупречните завършени продукти. От изучаването на случая може да се види, че се достигат перспективни резултати при използването на електроерозионно обработване с поглъщане поради отличните му свойства на повърхността. Освен това, повърхностната гладкост при електроерозионното обработване е много по-ниска от тази при традиционните методи за обработка и всъщност може да се достигне много гладка (Ra<0.2 μm) повърхност, затова тя е подходяща за обратното проектиране, което изисква голяма прецизност и гладка повърхност. Този ниво на качество прави електроерозионното обработване с поглъщане предпочитан метод за индустриите, които работят с качеството и прецизионността.
Критични приложения в modenото производство
Разработка на авиационни компоненти
Същото се отнася и за аерокосмическата индустрия, която е синоним на прецизност и надеждност и е постепено въвела приложението на EDM (електрохимично фрезиране) за части, които изискват "екстремно" възможно изпълнение. Предмети като турбинни лопатки и горивни насадки получават значителна полза от EDM. С комплексни геометрии, които разполагат с вътрешни охлаждащи канали, тези компоненти изискват строги допуски, които традиционните процеси на обработка може да не могат да поддържат. За авиацията регулировката е строга, изискването е зададено от FAA и всички международни агенции. Непряката операция на процеса осигурява нисък стрес и ниска деформация при обработката, което защитава целостта на чувствителните компоненти. А данните за икономическа ефективност сочат, че използването на EDM в аерокосмическата индустрия предлага значителна полза в термините на спестяване на загубен материал и трудови разходи, както и надеждност при производството на компоненти, критични за успешното аерокосмическо инженерство.
Създаване на автомобилни форми
Производство на автомобилни форми. Детайлната персонализация и текучият дизайн, изисквани при създаването на автомобилни форми, се влияят значително от електроерозионното машиноправене (EDM). (В този случай N в EDM не означава, че не е танц.) Възможността на EDM да произвежда сложни форми с гладки повърхности е извън досягана за традиционните методи на обработка. Предимствата са очевидни, когато става дума за продължителността на режещите инструменти и скоростта на производство. EDM е процес, който води до инструменти с минимален износ и разполага с напреднали възможности, които намаляват нуждата от допълнителни усъвършенства след обработката. Напредъкът в дизайна на формите се дължи особено на технологията EDM, която е по-специално подходяща, например, за производството на части за електрически автомобили, включително моторни ядра и батерейни свързвачи. Според статистически данни, времето за производство се съкращава значително при прилагането на тази нова технология – EDM в автомобилното производство. Средно е докладвано съкращение на 30% в производството, което демонстрира ефективен начин за намаляване на разходите.
Прототипиране на медицински устройства
Във възхитителния свят на проектирането на медицински апарати, технологията EDM се изразява като ключов елемент за безопасност и надеждност. Почти всички инструменти, използвани в хирургията, имплантати, стоматологически инструменти и т.н., трябва да разполагат с комплексни характеристики и точност, които могат да бъдат постигнати чрез EDM. Неконтактният метод е от съществено значение за медицинската индустрия, където деликатните геометрични форми на частите трябва да запазят материалната целостност. Технологията EDM продължава да отговаря на още по-строгите сертификации за безопасността на пациентите, като се променят регулативите. Понякога EDM е предложила и значителни предимства относно времето за постигане на пазара, като е помогнала да се намали времето за повторни проектиранети и ускори цикъла на проектиране до 40%. Тази ефективност позволява на производителите да отговарят бързо на пазарните изисквания, при същевременно поддържане на най-високото качество за медицински приложения.
Сравнение между EDM Die Sinking и Wire Discharge Machining
Ключови функционални разлики
Важно е да се направи разграничение между основните функционални различия на гравировалното EDM и телта EDM при избора на оптималния метод за конкретно приложение. При гравировалното EDM се използва електрод, който изяжда полост в заготовката и е подходящо за сложни форми на детайли, като например онези, които се използват при изработка на матрици и модели. В противоположност на това, телевото EDM използва тънка тел като електрод, за да изрежда много сложни форми, особено в плоски пласти или дебели тела. Изборът между тези два метода обикновено зависи от формата, размера и материала на детайла. От гледна точка на специалиста, ако става въпрос за сложна полост – гравировалното EDM е най-доброто; телевото EDM е подходящо за детайли, изискващи висока прецизност и фина обработка. Сравнения относно рентабилност и ефективност постоянно сочат към телевото EDM за по-прости операции по обработка, тъй като времето за настройка е по-бързо, а експлоатационните разходи са по-ниски. Като знаете характеристиките на всеки процес, ще можете да прецените коя техника най-добре отговаря на вашите нужди при обработката.
Избор на правилния процес за вашия проект
Изборът между ерозия с диелектричен ъгълник и проводниковата ерозия неизбежно зависи от число фактори, които трябва да бъдат внимателно разгледани, за да се намери правилният процес на ЕДМ. Факторите като нужди от толеранции, обем на производството и използван материал трябва да се вземат под внимание при избора между тези опции. Казвайки това, ерозията с диелектричен ъгълник се използва предимно за задачи, които изискват много строги толеранции, както и определени конструктивни особености в полости. Срещу това, проводниковата ЕДМ е тази по избор за високи точностни изисквания, особено важни за леко сложни геометрии на равни работни плочки. Лучшите практики за приложения в индустрията включват разглеждане на перспективната полза спрямо свойствата на материала за най-добри резултати. В много успешни проекти, които демонстрират как да се избере процесът на обработване, е необходима дълбока оценка на изискванията и ситуацията, свързана с частта. Чрез разбирането и съчетаването на специфичните изисквания с уникалните възможности на всяка ЕДМ техника, производителите могат да гарантират както структно ефективно производство, така и отлични резултати в широк спектър от приложения.
Бъдещи тенденции в технологията на искровата ерозия при ЕДМ
Интеграция на оптимизация на процес, привличана от ИИ
Оптимизация на процесите, която ИИ внася в EDM, никога не е била толкова точна. EDM, базирана на ИИ, позволява онлайн наблюдение и адаптивен контрол върху параметрите за обработка, което повишава продуктивността и намалява операционните разходи. Например, алгоритмите на ИИ могат да прогнозират износ на инструментите и да предотвратяват потенциални счупления, произвеждайки безпроблемно. Пример от една от най-големите авиационни компании в света показва, че ИИ е позволил на компанията да завършва задачите с 30% по-бързо и с 25% от разходите по време на процеса на EDM. С продължаващото развитие на ИИ, неговата предиктивна функция ще стане още по-точна за прецизната обработка, като ИИ става незаменима част от производството с високо качество.
Подобрявания в устойчивостта при буренето с EDM
Стойността устойчивост сега играе ключова роля в развитието на пробиването с електрическа дъга (EDM). Прогресите в пробиването на тунели също се фокусират върху намаляване на вредното въздействие върху околната среда чрез намаление на използването на енергия и генерирането на отпадъци. Например, някои производители водят трендът към екологично приязни диелектрични течности, които се разлагат по-лесно и произвеждат по-малко химически отпадъци. Добър пример е производител, който намали за 15 процента потреблението си на енергия, инсталирайки по-ефективни системи за управление на енергията в оборудването си за пробиване с електрическа дъга. С увеличаването на загрижеността за устойчивостта, вероятно ще видим тези практики да формират технологията EDM в бъдеще, особено като индустриите трябва да станат по-приязни към околната среда и да намалят своята углеродна емисия.